Kết quả và phân tích kết quả

Một phần của tài liệu khảo sát và khắc phục sự cố sai hỏng kiểm soát áp suất ở nhà máy điện hạt nhân sử dụng lò bwr bằng phần mềm mô phỏng bwr_v3 (Trang 42 - 50)

Ta xét các thông số tính từ lúc thiết lập sự cố cho đến khi dập lò. Các sự kiện quan trọng là quá trình hạ áp tại giây thứ 157 và 268, dừng tua-bin tại giây thứ 384 và dập lò khẩn cấp tại giây thứ 388.

Tín hiệu “áp suất thấp” này dẫn tới ba quá trình nhằm gia tăng áp suất:

 Thứ nhất, đóng bớt van điều tiết tua-bin nhằm giảm lượng hơi thoát ra khỏi lò phản ứng.

 Thứ hai, gia tăng lượng hơi sinh ra trong vỏ áp lực lò phản ứng. Lượng hơi sinh ra trong lò tăng lên bằng cách gia tăng lưu lượng chất làm mát trong tâm lò làm cho công suất lò tăng lên.

35

Hình 4.1: Tổng lượng hơi ra khỏi lò theo thời gian

Hình 4.2: Lượng hơi vào tua-bin theo thời gian

Việc đóng bớt van điều tiết tua-bin làm cho lưu lượng hơi vào tua-bin giảm (hình 4.2), làm cho tổng lượng hơi ra khỏi lò giảm (hình 4.1), do đó làm áp suất

36

tăng (hình 4.3). Ngoài ra, lưu lượng hơi vào tua-bin giảm làm công suất máy phát điện giảm theo (hình 4.4).

Hình 4.3: Áp suất theo thời gian

37

Hình 4.5: Lưu lượng chất làm mát trong tâm lò theo thời gian

38

Hình 4.7: Cường độ neutron theo thời gian

Việc gia tăng lưu lượng chất làm mát trong tâm lò (hình 4.5) làm cho việc tải nhiệt tốt hơn, dẫn tới lượng bọt sôi giảm, do đó độ phản ứng của hiệu ứng nhiệt độ chất làm chậm tăng lên (hình 4.6). Khi đó cường độ neutron tăng (hình 4.7) làm công suất nhiệt tăng, dẫn tới lượng hơi trong vỏ áp lực lò phản ứng tăng làm cho áp suất tăng. Tuy nhiên lưu lượng chất làm mát trong tâm lò chỉ tăng trong giai đoạn đầu và giây thứ 157 như trong hình 4.5.

39

Khi nhà máy hoạt động bình thường, van bypass sẽ mở khi áp suất tăng bất thường. Ở đây, do sự sai hỏng kiểm soát áp suất, nó vẫn đóng hoàn toàn để giữ cho áp suất tăng (hình 4.8).

Áp suất tăng cao cũng góp phần làm giảm lượng bọt sôi. Điều này làm cho độ phản ứng của hiệu ứng nhiệt độ chất làm chậm tăng lên, khiến cho áp suất càng ngày càng tăng như đã phân tích ở trên. Tới một mức nào đó, tại giây thứ 157 và 268, nhà máy sẽ tự động giảm áp suất để đảm bảo an toàn.

Bây giờ ta sẽ phân tích kết quả kỹ hơn giữa các mốc thời gian. Ngay từ đầu tới giây thứ 157, tổng lượng hơi ra khỏi lò và lượng hơi vào tua-bin đã giảm, áp suất tăng dần làm cho cường độ neutron tăng. Do cường độ neutron tăng bất thường, độ phản ứng của hiệu ứng nhiệt độ chất làm chậm tăng mạnh nên thanh điều khiển được đưa vào từng ít một (hình 4.9) khiến cho cường độ neutron thăng giáng. Mực nước lò phản ứng lúc này bình thường (hình 4.10).

40

Hình 4.10: Mực nước trong vỏ áp lực lò phản ứng theo thời gian

Từ giây thứ 157 tới giây thứ 268, áp suất đạt cực đại 7657 kPa tại giây thứ 157 rồi giảm. Nguyên nhân là do SRV mở ở giây thứ 151 (hình 4.11). Sau một khoảng thời gian thì áp suất tiếp tục tăng, nguyên nhân là do thanh điều khiển được đưa ra từng ít một, lưu lượng chất làm mát trong tâm lò tăng và tổng lượng hơi ra khỏi lò tiếp tục giảm. Mực nước lò phản ứng tăng nhanh lên tại giây thứ 157 là do công suất nhiệt đã giảm đi, nước ít bốc hơi hơn. Nhưng sau đó nó giảm nhanh là do lưu lượng nước cấp giảm mạnh (hình 4.12).

41

Hình 4.12: Lưu lượng nước cấp theo thời gian

Hình 4.13: Công suất nhiệt theo thời gian

Từ giây thứ 268 đến giây thứ 384, áp suất ở mức báo động 7720 kPa tại giây thứ 268 trong khi SRV đã mở. Vì vậy tín hiệu “Rods Run-in Req’d” và “Reactor

42

Press Hi” lần lượt hiện lên, thanh điều khiển được đưa vào, sau đó lưu lượng chất làm mát trong tâm lò cũng giảm mạnh. Do đó cường độ neutron giảm, làm cho công suất nhiệt (hình 4.13) giảm theo và vào giây thứ 288 áp suất đạt cực đại 7787 kPa rồi giảm tới giây thứ 384. Sau khi áp suất giảm được một lúc, tín hiệu “Reactor Press Hi” và “Rods Run-in Req’d” lần lượt tắt đi. Tại giây thứ 323, áp suất còn cỡ 7480 kPa, SRV đóng lại. Mực nước lò phản ứng giảm tiếp rồi tăng, dù lưu lương nước cấp giảm mạnh, là do công suất nhiệt giảm nhanh, nước ít bốc hơi hơn.

Tới giây thứ 384, mực nước lò phản ứng đạt mức 13,9 m, vì lý do an toàn nên lúc này tua-bin bị dừng lại khiến cho áp suất tăng ở giây thứ 384. Vì vậy van bypass mở ra tại giây thứ 384 để giảm áp. Tới giây thứ 388, xảy ra dập lò khẩn cấp.

Một phần của tài liệu khảo sát và khắc phục sự cố sai hỏng kiểm soát áp suất ở nhà máy điện hạt nhân sử dụng lò bwr bằng phần mềm mô phỏng bwr_v3 (Trang 42 - 50)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(62 trang)